動(dòng)態(tài)自適應(yīng)片上網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與評(píng)估.pdf

1、隨著應(yīng)用需求越來(lái)越豐富,片上多核SoC(Multiprocessor System on Chip, MPSoC)已經(jīng)成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。片上網(wǎng)絡(luò)為MPSoC提供了帶寬高、可擴(kuò)展性好、功耗低和通訊效率高的片上通訊結(jié)構(gòu),能夠有效地解決了片上核間通訊效率低的問(wèn)題。同時(shí),片上網(wǎng)絡(luò)的性能也直接影響著系統(tǒng)的性能、面積和功耗等。
　　目前,Mesh拓?fù)涫瞧暇W(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中應(yīng)用最為廣泛的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。為了進(jìn)一步提高NoC的性能以滿足現(xiàn)今MPSoC的性能

2、需求,基于Mesh拓?fù)浔疚奶岢隽藙?dòng)態(tài)自適應(yīng)片上網(wǎng)絡(luò)DANoC,其包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由算法兩個(gè)部分。DANoC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基于資源共享機(jī)制,相同路由器組的路由器共享一組鏈路資源,具有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單規(guī)則,可擴(kuò)展性好等優(yōu)點(diǎn)。DANoC的路由算法由路由器的路由算法和流量控制器的分配算法兩部分構(gòu)成。路由器路由算法采用了經(jīng)典的XY路由,其算法簡(jiǎn)單,硬件開(kāi)銷(xiāo)小;而流量控制器的分配算法采用了動(dòng)態(tài)自適應(yīng)的算法,具有性能高、負(fù)載均衡等優(yōu)點(diǎn)。本文使用Verilog

3、 HDL硬件描述語(yǔ)言對(duì)DANoC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn),包括:路由器微架構(gòu)、流量控制器結(jié)構(gòu)。
　　本文采用一款基于Verilog HDL語(yǔ)言的片上網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)估平臺(tái)對(duì)DANoC進(jìn)行了性能評(píng)估。在不同的業(yè)務(wù)分布下,對(duì)DANoC和Mesh拓?fù)湎虏煌穆酚伤惴ㄟM(jìn)行性能對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在相同的仿真環(huán)境下,DANoC的通信性能明顯優(yōu)于Mesh拓?fù)涞穆酚伤惴?。在random、hotspot、transpose、shuffle、butterfly、